助推我国硅光技术产业突破——全球首条规模化硅光OPA产线落地江苏扬州
在“科创名城”江苏省扬州市迈向全球半导体产业版图的关键节点上,一场聚焦硅光技术产业化的盛会拉开帷幕。4月27日,扬州市举办硅光产业发展大会暨群发光芯科技有限公司(以下简称“群发光芯”)OPA(光学相控阵)中试线投产及产品发布会。来自全球顶尖科研机构、产业链头部企业及资本市场的60余位代表齐聚一堂,共同见证中国硅光产业从实验室研发向规模化量产的重要跨越。
核心突破:全球首创OPA硅光技术
硅光技术是以硅和硅基衬底材料(如SiGe/Si、SOI等)作为光学介质,通过互补金属氧化物半导体(CMOS)兼容的集成电路工艺,制造相应的光子器件和光电器件(包括硅基发光器件、调制器、探测器、光波导器件等),并利用这些器件对光子进行发射、传输、检测和处理,以实现其在光通信、光传感、光计算等领域中的实际应用。
作为本次发布会的最大亮点,群发光芯自主研发的硅光OPA中试线正式投产。这条生产线,采用全球首创基于波长调制的3D OPA硅光技术,也是全球首条实现硅基光学相控阵芯片规模化制备的产线。
群发光芯与密歇根大学合作项目首席科学家、美国光学学会会士、硅光技术专家易亚沙教授表示,现有的OPA芯片基于电光和热光技术这两条路线,存在制备工艺复杂、散热、旁瓣抑制等问题,不适于工业化量产。而群发光芯采用的这项技术则通过改变入射激光波长,实现对激光光束方向的调制。实现了全固态OPA硅光芯片的技术突破,填补了国内空白,目前处于全球领先水平。
如同20世纪70年代的微电子技术一般,硅光产业正处于前期扩张阶段,未来更是有望成为媲美集成电路庞大规模的产业,拉动万亿市场。正因如此,诸如Intel、IBM、Oracle(甲骨文)等著名的半导体企业和信息技术企业,正投入大量的人力和财力推进硅光的产业化。
“在新一轮科技产业革命浪潮中,硅光产业正处于技术突破与应用化的关键期。”而凭借其在高通量、高能效比、超低延迟、低成本等方面的突出优势,必将成为确定性的技术发展趋势。
产业升级:扬州构筑硅光生态圈
扬州市委书记王进健在发布会开幕致辞中介绍,硅光产业是扬州电子信息产业的重点发展方向之一,扬州需抓住机遇,以“创新链驱动产业链”为战略抓手,依托现有半导体产业基础,重点布局关键环节,聚力打造长三角硅光产业创新策源地。
通过建设公共技术平台、攻关核心工艺、拓展应用场景,推动产学研用深度融合,构建全链条生态、培育龙头企业,形成"一核多极"产业集群,为扬州数字经济高质量发展注入强劲动能。
目前,扬州市正在积极部署硅光产业,在财政投入、企业引进、公共平台建设等方面出台激励政策。王进健提出,扬州将深化合作,为硅光企业提供全周期服务保障,目标是形成从研发到应用的完整产业生态。未来,将进一步整合资源实现从“产业引入”到“创新引领”的跨越。
群发光芯作为扬州硅光生态的链主企业,其发展路径极具代表性。中国科技产业化促进会理事长惠小兵在发言中指出,扬州不仅拥有深厚的光电技术积淀和完备的产业配套体系,更通过构建"政产学研用"协同创新机制,打通了从基础研究、核心技术攻关到产业化应用的全链条。
在具体实践中,扬州聚焦光电领域"卡脖子"技术,推动上下游企业协同创新,建立技术供需精准对接平台,加速科技成果向现实生产力转化。这些举措使扬州光电产业在光通信、激光装备、智能传感等新兴领域实现多点突破,涌现出多项具有自主知识产权的创新成果及技术型民营企业,他们也成为推动长三角地区科技创新和智能经济发展的先锋力量。
技术高地争夺:全球硅光产业格局生变
据波士顿咨询最新报告,全球硅光市场规模将在2030年突破千亿美元,其中OPA技术因其在多个领域的颠覆性潜力,成为各国竞逐的“战略制高点”。
硅光器件作为突破传统电子芯片物理极限的战略性技术,正成为我国集成电路产业换道超车的关键引擎。发展硅光器件是我国布局集成电路新兴产业的重要战略,也是扬州近期聚力打造特色工艺集成电路产业链的重点赛道。
活动现场,群发光芯便接连签署四项重量级合作协议,内容涉及国外市场销售、应用场景拓展及资本赋能。作为国内行业内首家集研发、生产、封测和销售一体的科创企业。群发光芯中试线建成后,将满足同一时间多项工艺参数的验证流片,并且定制化测试机高精度测出光电参数。另外专业的耦合封装设备,也能满足硅光芯片产品的封装需求。
此次发布的中试线,已具备世界领先的工艺能力,确保能够进行高精度、高效率的芯片生产。通过加速技术验证、缩短研发周期、降低成本和风险,以及推动市场应用,中试线将在推动OPA技术的产业化过程中发挥关键作用。未来,群发光芯将继续深化技术研发,优化生产工艺,满足市场需求,实现技术和市场的双重突破,为传感产业带来新的变革。
值得关注的是,群发光芯的突围并非单点突破。据悉,由地方政府主导的“硅光产业协同创新中心”已启动建设,计划三年内吸引50家上下游企业入驻,形成300亿元规模的产业集群。配合江苏省出台的《光子产业强链补链行动计划》,扬州有望晋升为长三角“硅光走廊”的核心枢纽。(黎晓晓 鞠建鹏)
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